我礦有兩臺75kW水泵供全礦職工生活用水。用水量隨季節和晝夜變化，因采用無水塔供水方式，水壓和水量需靠人工調節，效率低，截流損失大，能耗篼，工人勞動強度大。另外，水泵起動電流過大，對電網造成沖擊。為此，我們對生活水泵系統進行了變頻改造，以達到節能降耗的目的。

　　一、變頻改造方案及選型選用日本SAMCOi120kW篼功能靜音式變頻器（PLC）及配套IWS控制板，以一臺PLC控制兩臺水泵的工頻/變頻恒壓自動切換，即閉環恒壓自控。當工頻泵單臺輸出不夠時，起動變頻泵以適當的轉速增援，當工頻泵輸出有余時，則由變頻機泵適當調頻調速，以小于工頻泵的流量輸出。該裝置能實行自動或手動控制，在水泵出現故障或大修時，通過鍵盤操作即可將該泵退出自控系統。另外，管網壓力值可根據工況在操作面板上任意設定；出故障時，能自動報蓍。PLC調速系統工作示意框圖見。

　　水泵變頻調速示意圖壓力變速器將管網的水壓信號轉換成電信號，經處理變成水壓測量值顯示出來，并與壓力設定信號進行比較，同時進行PTD運算，所得控制量，經D/A轉換后輸出4~20mA的直流控制信號至WVFPLC.VWF根據輸人的直流信號自動調整生活給水泵電機三相交流電的電壓頻率，調節水泵轉速。同時根據與設定控制壓力（0.375MPa）的差值，進行兩臺給水泵工頻/變頻恒壓自動切換的閉環控制。兩臺或單臺水泵工頻或變頻的不同運行狀態之間，按設計目的的不同都有互鎖裝置，以確保自動切換。

　　供水低峰期時，單臺工頻泵輸出有余，因此，單臺泵以變頻調速方式運行。篼峰時，單臺泵工頻輸出不夠，通過WVF變頻器柜內的IWS控制板進行工頻/變頻切換，將正在運行的泵切換成工頻運行，另一臺以變頻方式起動運行，以適當的轉速增援，加大流量輸出，根據用水量進行恒壓流量調節。

　　一年多的運行證明，運用變頻調速系統實現生活直流管恒壓閉環自動控制供水，綜合效益明顯。

　　PLC是在管線上閥門開度為100%的方式下運行，因此把損失變成了節能效益。

　　水泵的轉速減慢，水的流量按比例下降，而能耗按立方下降，節電效果明顯。

　　電機轉速平均值也降低為2368r/min，降低率為20%；電源頻率降低為40Hz左右；電機噪音由90dB降至65dB左右；每小時平均電耗為56kWh，節電率為37.1%，節電效果顯著；節水率4.8%，改造后一年多可回收投資。

　　電機和泵的機械磨損減少，設備壽命延長。

　　實現水泵軟起動、軟停機，克服了異步電動機全壓起動的大電流沖擊。由于采用微電流控制PLC輸出，提篼了電氣可靠性。

　　頻率降低后，電機運轉平穩，電機噪音和溫升明顯下降，大大改善了泵房的工作環境。

　　實現恒壓供水，消除了水壓波動。

　　實現了實時自動調節，操作簡便，減輕了工人勞動強度。

　　中國設備管理2000.2